实验教学中生命关怀的体现摘要长期以来迫于升学就业的压力中学化学实验教学未能摆脱各级考试指挥棒的束缚使得中学化学实验一直存在轻过程重结果验证性实验居多费时费力的探究性实验较少的问题而且缺少实验教学中的人文精神以及对生命的关怀本文试图从对生命的理解及生命与教学的关系出发努力探索实验教学环境方式和内容中体现出来的生命关怀充分展现以人为本的教学精神关键词实验教学关怀生命纵观化学科学发展的历史几乎每一项科学发现都离不开化学实验化学实验是化学科学赖以产生和发展的基础除了科学研究中离不开化学实验以外在化学教学中同样也需要化学实验时至今日虽然受到片面追求升学率的影响在我国一些学校的化学教学中甚至出现了用黑板实验讲实验代替做实验等现象但化学实验作为化学课程教与学的重要内容和方式方法对于提高化学教学质量全面落实培养科学素养的目标仍具有其他化学教学内容和形式所不能代替的特殊作用1而且实验教学中体现出的人文精神以及对生命的关怀也是不可忽视的普通高中化学课程标准确定的课程概念之一就是在人类文化背景下构建高中化学课程体系充分体现化学课程的人文内涵发挥化学课程对培养学生人文精神的积极作为科学和人文等各种文化现象原本共同产生于人类的生产劳动互通互动互补创新科学求真人文求善一起推动人类社会的不断进步教育的根本目的是育人从某种意义上看良好科学素养和人文素养就是全面发展的人的素养课程中有不少主题的名称就具有非常浓厚的人文色彩体现着生命的灵动如化学与环境保护化学与可持续发展化学与生活化学与健康生命中的材料化学与资源开发利用研究物质结构的价值等在每一主题的内容目标中也都包含有人文文化的学习要求一解读生命感悟教学中生命的气息一生命的解读生命是我们所熟悉的我们每个人的生命都是寓于自身每时每刻都感受着生命的律动我们对生命又是陌生的我们说不清究竟什么是生命说不清生命的神秘与奥妙也许人一出世那声响亮的啼声告诉了生命无奈的开端也预知了生命的坎坷多少无奈的生命流淌着奔腾的热血混在花俏的世俗短短的数十年光阴留下的是什么失落的又是什么可能骸骨埋冢才是生命的解脱有一句名言人从一生下来到死去这中间的过程就叫幸福是的生命只是一个过程在这个过程中有鲜花和掌声也有荆棘和泪水有欢乐也有痛苦而我们为了追求那醇美如酒的欢乐就必须忍受那酸涩如醋的痛苦而生命的意义也就在无尽的追求之中了在追求中创新在追求中超越最终给了生命一个最美的诠释生命可以被定义为是一件侥幸做成的艺术品而理论生物学则要探索它是如何做成的在如何做成这一问题上机械论和活力论有不同的回答前者拘泥于简单还原观点后者乞求于非科学的神秘因素2机械论生命观与活力论生命观是对生命现象做出的两种不同的解释两种生命观的激烈论争一直持续到20世纪上半叶贝塔朗菲认为机械论生命观主要表现为分析与累加的观点机械理论的观点反映理论的观点其特征是把有机体分析为许多基本单位再通过将这些基本单位累加的方式解释有机体的性质把生命过程的有序基础视为预先建立好的机械式的固定结构把有机体看作本质上是被动的系统只是当它受到外界刺激才做出反映否则就是静止的活力论是由于机械论未能解释生命的主要特征而出现的另一种极端思想但它本质上仍把活机体看作各个部分的总和看作机器式的结构设想它们是由灵魂似的操纵者控制的从而对生命现象的解释同样陷入困境3柏格森对生命及其进化赋予了极大的关注他的观点和论著充满了对生命意识的内在世界的猜测性的描写他以思想的高度清晰激情与优美的表达成为20世纪生命哲学的杰出代表柏格森生命哲学的基本思想是深层意识绵延是生命的本质真正的实在乃神秘的生命之流科学与理性无法把握实在唯有直觉才能体验他指出机械论生命观对生命的理解是机械的线性的确定的忽视了活生生的生命及其进化中所体现出的新奇性创造性与主动性生命在柏格森的眼里首先具有世界观的一面生命代表了一种信念那就是变化是某种能对生命感觉产生积极影响的东西柏格森的生命哲学以这种对生命的观念之理解横扫了机械的生命观死气沉沉的局面以生命之创造主动冲动冲决机械论生命观把生命进化发展归结于对外界环境的被动适应与淘汰的观点雅克莫诺对活力论和万物有灵的生命观提出了严厉的质疑和批评他在偶然性和必然性论现代生物学的自然哲学一书中开宗明义地提出了生命体的三个本质特征繁殖的不变性行为的目的性及形态结构发生的自主性三个特征的有机结合只有在生命体身上才得到完美的体现他认为活力论的生命观以牺牲生命体的不变性来保证其目的性万物有灵论的生命观认为生命体内部具有一种神秘的自发的充满生机的力由于这种力的引导生命体的进化就暗含了一种必然性而莫诺则坚持不变性必然先于目的性将目的性置于不变性之下他的建立在偶然性基础上的生命的自然哲学观就是在这以基本前提下而展开的生命世界究竟是偶然性还是必然性占主导地位显然这不是一个科学所能完全解决的问题它更多的是一个关于生命的自然哲学层次的信仰问题所以我们无须为莫诺的这一立足于偶然性立场上的生命的自然哲学观做出什么辩护或指责重要的是莫诺将生命进化在本质上看成是一个不可预测的偶然性事件这一思想为我们提供了一种把握生命世界的别样的视角为我们带来了一股新奇清新的生命智慧之风激发荡漾了我们长久以来的思维习惯二生命与教学的关系生命作为认识的客体是自然界的一种客观存在与一切客观存在一样是自然矛盾运动的产物即我从自然中来同时生命作为认识的主体是生活在各自不同的主观世界里客观自然界部分对主体的映射不自然地受到真实世界的约束而运动的我4教学是与人类相始终的一种生命活动所以教学与生命的关系不是外加的附合的而是内在的本质的正是因为教学与人类的相依相伴才创造出地球上无数美妙的乐章无数动人的诗篇无数生命的奇迹人类的生命正是通过教育的重构才不断远离动物界在社会进化的轨道上越走越远并不断实现自身生命的超越当人类的脚步迈进21世纪后教育家教学工作者们在历史的回望与前瞻中发现教学问题从根本上发生了一些变化我国的教学理论是从前苏联教育家凯洛夫的教学理论为指导而形成的经过半个世纪的实践形成我们今天具有一种超常的稳定性的教学形态即以教师为主体以学科教材知识为中心的课堂教学形态这种教学理论和实践是建立在功利主义主观主义的教育观之上的是在工具性唯理性的教育观念的框架内对教学的理解面对现代科学技术的迅猛发展面对知识经济浪潮的波涛汹涌现代教育以功利主义的视野和主客二分的思维方式审视现代教学认为教学就是为了让学生掌握更多的知识以不断提高自身更大地征服自然的能力谋求自身的福利这就意味着教学的重心或是着眼点放在了学生知识技能的累积和认识能力的提高上意味着教学成了一个有用知识的授受的过程和活动意味着忽视了教学中回归生命的真正价值取向因此可以说这种对现代教学的理解与其说它是教学本质的揭示不如说是现代功利教育对教学的要求的表达5这不是教学的应有之意不是好的教学那么何为好的教学呢好的教学是在好的教育之教育观的基础上建构起来的我们认为关注人的生命完整自由的成长与发展的教育是好的教学是现代教育的应有之意与敞亮教育究其实质是一种生命与生命的相互对接与交融也是生命与生命之间的相互摄养这种生命间的对接摄养交融也是人的生命之本性只有人其生命才有可能以负载他的生物学的生命体中逸出去与其他人的生命相交会走向他人走向社会走向文化从而使个体生命得以跨越有限而融合于无限寄寓于永恒教育绝不是简单的知识和技能的移植知识与技能只有当它们凝聚为生命的智慧时才有可能进入生命交流与融合的渠道教育的真谛与要义就在于使人获得属于人的生命去取得人的身份和资格它要使人成为人6教学无他乃一种师生之间生生之间师生与类生命之间的生命交融与共契我国著名教育家张楚廷教授对生命有一段十分精彩的表述真是生命之本善是生命树上的花朵美是生命屋脊上的太阳任何一个可以永世流传于人间的文本大约都闪烁着真善美的光芒而未来的传世之作亦将是真善美的文本这是人间的永恒主题这是开不败的鲜花奏不完的乐曲吟不尽的诗篇7我们的教育我们的教学就是要让学生体现出应有的生命之本采撷生命树上的花朵享受生命屋脊上的太阳让教学在你中有我我中有你的生命拥抱中实现生命完整自由地成长与发展师生的生命活力与价值得以充分的张扬和体现二改善教学环境体现实验室的生命韵味随着教学改革的进展教学理念的更新实验教学作为教学的基本形式之一肩负着培养学生基本技能提高探究能力和体验生命关怀的任务因此营造实验室良好的教学环境至关重要实验室环境建设要坚持以人为本的思想马克思说过既然人的性格是由环境造成的那么就必须使环境成为合乎人性的环境教育的根本目的在于培养人塑造人实验室建设要改变过去重技能培养轻素质培养的传统要确立以人为本的思想要从人学生教师科研人员是实验室的主体实验室是人活动的舞台这以观点出发精心设计合理规划8一改变实验室桌位设计当前大多数学校的实验室设计是教室的翻版学生按照教室的座位顺序一律面向讲台与教师的讲授为主相适应而学生实验是活动多数是小组形式的活动这种刻板的桌位安排难以适应实验活动的开展为了适应教学和学生需要我们可以把实验室分为展示指导区小组实验区和自由探索区展示指导区设在讲台供教师和学生小老师示范演示对学生实验起指导作用小组活动区把四张或六张实验台并在一起根据班额的不同610名学生编为一组是主实验区在实验室后方留出四张左右实验台作为自由探究区供那些学有余力的同学进一步探究使用教师可适当进行引导和讲解提高学生探索的兴趣如此安排不仅为培养学生实验技能提供良好的环境而且创造性和人性化的完成教学任务充分体现生命关怀二充分利用实验室空间一般的实验室都比较杂乱单调缺少暖色对此我们可以根据实验室布局合理摆放仪器试剂等做到各物有所处还可以利用室内及走廊墙壁挂一幅图画一方窗帘窗台摆放几盆鲜花既体现实验室的整洁突出了实验室的文化艺术氛围也通过文化布设所形成的气氛对学生进行潜移默化的更有感染性的教育优美整洁的环境使学生能够规范自己的行为并保持积极向上的情绪以充沛精力完成实验实验效果大大增强同时也给实验室的管理带来极大益处使实验室达到了既服务于人关怀人又规范人激励人表现人的境界三改善实验室环境污染实验室环境状况是实验室功能能否充分发挥的重要保证它关系到学生教师以及工作人员和周围群体的生命安全和健康9其中化学实验室通风最为重要实验过程中产生的一些有害气体被人吸入体内易使人中毒或损害健康要解决这一难题要在房屋选址和结构上考虑实验楼不建在靠近居民区的地方不必与其他实验楼对称混建朝向要考虑到当地一年四季风向多的一面房屋结构上采用条式单面外走廊这样风能穿室而过室内气体能迅速吹出无风时室内气体对流也能很快散出室外10其次实验室使用化学试剂药品很多有许多为易燃易爆物品这就要求实验室管理人员和教师分类摆放并注明试剂名称实验楼最好都安装阻火层防止火焰窜入上层还有在试剂的用量上严格规范在实验允许的条件下适当减少用量以减轻污水的排放有条件的学校可以对污水处理后再排放良好的实验室环境是学生生命健康成长的保证对学生良好习惯的养成和环保意识的培养起着潜移默化的作用同时实验室的环境也在很大程度上影响着实验教学的效果三改进教学方式创建实验教学的生命氛围化学是一门以实验为基础的自然科学化学实验既是中学化学教学的重要内容又是最常用最有效的教学方式也是学生学习化学的有效方式化学实验及实验教学之所以显得特别重要从认知心理学的角度看是因为实验的过程符合学生认识世界认识物质的认知规律实验过程中的许多因素可刺激学生去发现新知识从实验与其他内容的横向联系上看化学实验是学生形成概念认识并理解化学原理的依据是掌握化学学习方法的重要方式从教学的生命属性看化学教学体现着生命的完整和谐是生命的生成是生命的互动是生命的超越实验教学应以提高人的生命质量体验人的生命价值为其终极意义必须回归生命那么如何开展化学教学才能发挥它的多重功能捍卫它的重要意义呢一创设质疑的实验氛围明代学者陈献章说过疑者觉悟之机也大疑则大悟小疑则小悟不疑则不悟在教学上要引导学生在学习新知识的同时设置一定的情景激励学生大胆质疑勇于探索同时教师要耐心地听取学生的质疑及时地释疑形成学生有疑便质教师有疑便释的生命氛围11例如在教学钠的性质时教师指导学生自己动手实验探索钠的性质有哪些在此基础上教师提问把一小块钠放在CuSO4溶液中含有什么现象发生什么反应一名学生主动回答有红色物质生成因为Na将CuSO4溶液中的Cu2还原为Cu教师并不作答而是请这位同学演示了该实验当学生清楚地看到Na放在CuSO4溶液中有蓝色沉淀CuSO4和少量黑色沉淀CuO生成而无红色Cu生成时感到很惊讶于是在师生共同讨论下终于弄清楚该反应的原理加深了对钠的性质的理解由此看出好奇好问是学生的天性是学生求知欲的表现教师要善于利用学生这种生命的天性努力运用质疑方法在教学中关怀学生让学生在疑问中学习在探索中释疑二运用发现法教学著名教育心理学家布鲁纳在谈到怎样教时有这样一个观点教学时首先应培养学生的兴趣其次是要引导学生用发现法学习他又说发现不仅限于寻找人类尚未知晓的事物确切地说它包括用自己的头脑亲自获取知识的一切方法布鲁纳在这里实质上是提出一个问题我们的教学究竟是把现成的结论通过讲解放在学生面前让他们去记呢还是通过引导启发让学生从已知的材料中概括出应有的规律来从而获取知识发展才智呢显然布鲁纳提出发现法的本意是后者而不是前者在实际教学中为了赶进度得结果使得讲解及验证性实验多于探索性实验远观的演示实验多于边讲边做及亲自动手的学生实验结果造成学生对相关化学知识学习只知其然而不知其所以然知识掌握的层次较低而且忽视实验教学的生命属性布鲁纳的教育思想启发我们处理化学实验教学时不是直接给结论而是先引导学生观察再提出问题独立思考或小组讨论后解决问题最后概括得出结论例如高一化学讲解钠与水反应现象及该现象的本质时教师就可以让学生先从浮游熔响红现象思考共同讨论最后得出钠的性质如果教师做完实验就提问钠与水的反应表现出钠的哪些性质相信学生立即回答这个问题肯定有困难在用发现法进行实验教学过程中可以通过巧妙设置问题层层引导解疑最后得出所要结论这种教学方法从对学生的生命关怀出发既活跃了学生的思维又鼓励了学生学习化学的积极性三增添实验教学前的趣味性兴趣是学生最好的老师而且兴趣也是生命完整的重要组成部分在课堂上穿插或课外活动增加一些化学趣味实验能激发学生学习化学的积极性使学生从题海中走出来去感受五彩缤纷变幻莫测的神奇化学世界在充满激情状态下让学生享受探究未知化学世界的快乐12教师在开始实验教学前可以用一个简单的趣味实验引发学生的学习兴趣例如魔棒点火取少量研磨的KMnO4粉末放入蒸发皿中再加入少量的浓硫酸混合均匀用玻璃棒蘸上药品去和酒精灯芯接触灯芯立即燃烧起来利用这一小实验可以引导学生了解实验的原理提高学生的兴趣为后面的实验教学得以高质量完成提供帮助更重要的是它体现了生命的完整和谐类似于此趣味实验的实验很多比如神蜡自燃水面鞭炮火龙写字密写墨水等等四体验实验教学的自由与自主体验教学是关怀生命的教学但体验教学实现对学生生命的关怀不是无条件的体验教学开展的前提是需要教与学的自由与自主来保障的那么教学作为学生生活的一种最重要的内容和方式也理应视学生的自由与自主为教学的根本前途在化学实验教学中也要重温自由的空间对学生而言教学中学生的最大自由就是生命获得完整地成长与发展的自由教学必须保证学生的这一最大的自由促进学生这一自由的实现那么如何在化学教学中真正落实教学自由呢例如在学习苯酚时可以让学生通过实验探究来比较苯酚分子与乙醇分子里羟基上氢原子的活泼性学生根据已有的乙醇知识通过金属钠分别跟乙醇和水的反应的实验得出钠跟乙醇的反应不如跟水的反应剧烈即水分子中的氢原子比乙醇分子中羟基上的氢原子活泼所以在解答这一问题时不少学生都会将钠投入乙醇和苯酚水溶液中进行比较而这样做真的能比较吗这时候教师可以提醒同学苯酚溶液中有水学生马上意识到钠会与水反应此方案不可行但苯酚在常温下是固体与钠不易反应怎么办此时有些同学就可能会想到只要将苯酚变为液体即可这样小组立即展开充分的讨论提出一个又一个方案进行实验直到得出苯酚分子中羟基上的氢原子比乙醇分子中羟基上的氢原子更活泼这一结论为止13不仅化学实验教学要做到如此所有的教学及其改革都必须以学生的自由与自主为逻辑前提和起点取消教学中对学生的各种有形的与无形的不必要的束缚走出划一式克隆式的教学训练还学生以自由的时空使他们有更多的畅想创造追求超越的精神与力量的自由唯有如此教学才能真正成为引导学生养成自主与反思批评与创新品质的动力才能促进学生生命完整地自由地成长与发展四改进教学内容表现实验教学的生命内涵目前的化学实验在内容的选择设计和呈现上都发现了较大的变化表现出了许多新的特点体现当前教育以人为本关怀生命的内涵一化学实验的绿色化现行的初高中教材大约有60的知识是通过实验引入的但是在化学实验中却较少地体现绿色化学的内容而仅在CO还原CuOFe2O3的实验中采用燃烧的方法除去有毒气体CO在制取Cl2的实验中用碱液吸收尾气效果也不甚理想现行教材中的实验设计都重视操作方便装备简单现象明显却很少顾及环境污染问题更谈不上对实验进行绿色设计因此教师在进行实验教学时要在原有的实验内容上加以改进使某些有害的物质转化为无害的物质甚至是有益的物质例如实验室制CHCH教材上选用CaC2与饱和食盐水反应其反应速度难控制且有pH3和AsH3等有毒气体产生污染了环境现可采用16的NaOH溶液代替饱和食盐水一次性投入反应器就能达到满意的效果且无pH3AsH3逸出同时在新版初中化学教材中制氧气实验反应原料已由H2O2取代了KClO3克服了KClO3分解有少量Cl2产生的缺点这是绿色化设计得以应用的良好体现如果说人类在工业时代的宣言是给我一个支点我就能撬动地球以征服自然改造自然为骄傲那么现代人所渴望的宣言是给我一把种子我就能染绿地球以回归自然与自然和谐相处为己任充分展现生命的自然之美我们期待着通过绿色化学课程所播下的绿色文明的种子能开出灿烂的生命之花二化学实验的生活化将面向全体学生的化学面向公民的化学这一理念落实到化学教学中就要求化学教学要贴近生活贴近社会使学生学习有用的化学14作为化学教学内容重要组成部分的化学实验尤其要注意联系学生的生活实际和社会实际这一方面可以提高学生的科学兴趣使学生感到化学就在自己的身边身边无处无化学另一方面也可使学生在知道和理解化学知识的基础上能清楚所学的知识能用于做什么和怎么做1选取学生身边的化学物质作为实验药品以学生身边常见的化学物质作为实验药品可以使学生有一种亲切感感到化学并不神秘就在我们身边这有利于调动学生的学习积极性和激发他们进行实验探究的兴趣例如灼烧葡萄糖砂糖和面粉蛋壳的性质实验肥皂水石灰水食盐水蔗糖水的酸碱性实验实验探究温度对加酶洗衣粉的洗涤效果的影响等2选取生活和社会中的化学现象作为实验内容日常生活和社会生活中的很多化学现象都可以作为化学实验内容选取的素材这些素材学生熟悉内容丰富易于选取以这些素材为实验内容对于激发学生注意身边的化学现象解释身边的化学现象利用身边的化学现象更好地学以致用具有重要作用例如铁钉锈蚀实验氢气流吹肥皂泡实验鸡蛋白性质实验鲜果中维生素C的还原性实验自制肥皂与肥皂的洗涤作用等3选取与化学有关的社会问题作为实验内容化学在给人类带来巨大福祉的同时也出现了很多与化学有关的社会问题这些问题关乎每一个社会成员当然也应当是作为未来社会公民的学生所关注的内容因此选取这些问题为实验内容对于学生形成从化学的视角来解释和解决现实中的与化学有关的生活和社会问题具有重要作用例如硫在空气中和氧气中燃烧及形成酸雨的实验污水净化实验小组协作完成当地土壤酸碱性测定的实验提出土壤改良的建议或适宜的种植方案比色法测定动物血液或抗贫血药物或补血剂中铁的含量的实验等生活化的化学实验教学考虑到了学生学习化学的感受从学生的角度重审实验内容的安排对学生生命的关怀不言而喻也给化学实验开辟了一片崭新的天地注释洛德维希冯贝塔朗菲LuduigVonBertalanffy加拿大籍奥地利理论生物学家一般系统论的创始人柏格森HenriBergson18591941法国哲学家现代重要的生命哲学的代表雅克莫诺JacquesMorod20世纪著名的分子生物学家参考文献1郑长龙中学化学课程与教学改革M长春东北师范大学出版社20011552陈蓉霞20世纪生命的自然哲学J自然哲学M北京中国社会科学出版社19963683奥洛德维希冯贝塔朗菲生命问题现代生物学思想评价M北京商务印书馆19994赵玉芬赵国辉生命的起源与进化M北京科学技术文献出版社1999135刘铁芳教学一个可能的价值世界J教育理论与实践20000486鲁洁南京师范大学一本用生命打开的教育学J南京师范大学报社会科学版20020410117张楚廷课程与教学哲学M北京人民教育出版社2003123508尚太玲宋长青李柏山改善实验室环境增强实验室活力J实验室研究与探索Vol21No420021209李红艳仝其根改善实验室环境营造育人的良好氛围J实验技术与管理Vol21NO3200413010陈亮曾改善化学实验室环境污染的措施J实验室研究与探索19980410011吕锡扬化学教学要重视学生的心理需要J中学化学教学参考2004032012张建新中学化学实验教学的反思J中学化学教学参考20030102636413解守宗中学化学教学与实践研究M高等教育出版社200329029114刘知新化学教学论M高等教育出版社200403178